如图所示，电源电压恒为6V．R1、R2电阻相同，均为10Ω．滑动变阻器R3最大电阻值为10Ω，滑片从

赵士凯 2021-4-16 10:50

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  韩震 (最佳回答者)

  2021-4-19 14:14

  解析：

  A、分析电路可知，当开关闭合后，原电路R₁与R₃并联，再与R₂串联。是个混联电路。电压表测量电源电压U；电流表测量R₁中的电流I₁。当滑动变阻器向右移动的过程中，其电阻R₃变小，从而使R₁和R₃的总电阻R₁₃变小，整个电路的总电阻R变小，总电流变大。即通过R₂（在干路）的电流I₂变大，其两端的电压随变大。而U=U₁₃+U₂，故U₂变大，U₁₃变小。电流表的示数（I₁）变小。具体可写成

  R₃↓→R₁₃↓→R↓→I↑→I₂↑→U₂↑→U₁₃↓→U₁↓→I₁↓

  故：电压表示数不变，电流表示数变小。选项A错误。

  B、由以上分析，不难看出R₁的功率P₁=U₁I₁变小。R₃最大时，其R₁的功率最大。此时：R₁₃=5Ω

  R=R₂+R₁₃=15Ω

  I2=I=	U	=	6V	=0.4A
  	R		15Ω

  U₂=I₂R₂=0.4A×10Ω=4V

  U₁=U₁₃=U-U₂=6V-4V=2V

  其最大功率是：

  P1max=	U21	=	（2V）2	=0.4W
  	R1		10Ω

  故选项B正确；

  C、当滑动变阻器接入电路电阻最小，为零时，R₂的功率最大。此时

  P2max=	U2	=	(6V)2	=3.6W
  	R2		10Ω

  故C选项正确；

  D、为了习惯，现设干路电流为x，则R₂两端的电压及消耗的电功率分别是：

  U₂=10x

  P₂=I²R₂=10x²……（1）

  U₁=U₃=U-U₂=6-10x

  R₁消耗的功率是：

  P1=	U12	=	(6-10x)2	……（2）
  	R3		10

  电路消耗的总功率是：

  P=UI=6x……（3）

  根据P=P₁+P₂+P₃及以上（1）、（2）、（3）式得

  P3=P-P1-P2=6x-10x2-	(6-10x)2
  	10

  整理并配方得：

  P3=-20（x-	9	)2+	9
  	20		20

  即

  P₃=-20（x-0.45）²+0.45

  可见，当x=0.45A时，滑动变阻器消耗的电功率最大。其最大值为

  P_3max=0.45W

  因为0.45A>0.4A,所以其滑动变阻非位于最大阻值处。因此其功率先变大后变小。

  选项D正确。

  答案：B、C、D

  
  

  
  
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